外源表达Nkx2.5诱导骨髓间充质干细胞向心肌分化

目的 探讨转染外源性Nkx2.5基因对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)向心肌细胞分化的作用.方法 全骨髓法分离大鼠BMSCs,经多次传代培养扩增纯化,流式细胞术鉴定细胞表面抗原CD90、CD45.脂质体法将pEGFP-N1-Nkx2.5质粒转染BMSCs,观察细胞形态变化;转染48h后,免疫细胞化学检测Nkx2.5的表达.转染4周后,Western blotting检测心肌肌钙蛋白(cTnT)的表达;免疫细胞化学检测cTnT、GATA4的表达,鉴定细胞分化.结果 第3代生长良好的细胞中表达CD90而不表达CD45的占细胞总数的99%.转染48h后,实验组可见部分细胞表达绿色的Nkx2.5-pEGFP融合蛋白,免疫细胞化学结果 表明,Nkx2.5蛋白只在实验组有表达(n=3).转染4周后,Western blotting、免疫细胞化学结果 表明,cTnT、GATA4表达在实验组显著高于pEGFP-N1空质粒转染组和空白对照组(n=3).结论 外源表达Nkx2.5基因能够增强BMSCs向心肌分化.     

大鼠骨髓间充质干细胞体外心肌定向诱导及心肌组织构建研究

目的探讨大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）向心肌定向诱导分化及诱导后BMSCs体外构建工程化心肌组织的可行性。方法用含10μmol／L5-氮胞苷（5-Aza）的完全培养液（LG-DMEM,10％胎牛血清,100U／mL青霉素,100μg／mL链霉素,10μg／L碱性成纤维细胞生长因子）孵育第3代BMSCs24h后改用完全培养基培养4周,采用未处理组作为阴性对照。采用免疫细胞化学方法检测心肌肌钙蛋白T（cTnT）、α-肌动蛋白（α-Actin）的表达;逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）检测早期心肌形成转录因子GATA-4、Nkx2．5、TDGF-1基因的表达。将已诱导4周的BMSCs接种于多聚赖氨酸包被的脱细胞牛心包生物支架上培养2周后检测。结果诱导组细胞向心肌细胞转化,表达cTnT、α-Actin,对照组不表达cTnT、α-Actin;RT-PCR检测BMSCs诱导后表达早期心肌形成转录因子GATA-4、Nkx2．5、TDGF-1等基因;诱导后的BMSCs黏附于脱细胞牛心包生物支架表面,生长良好。结论大鼠BMSCs可向心肌细胞定向诱导分化,与脱细胞牛心包生物支架黏附良好,有望构建理想的组织工程化心肌。     

转化生长因子β1诱导骨髓间充质干细胞分化为心肌样细胞的作用 

目的 探讨转化生长因子β1 (TGF-β1)对骨髓间充质干细胞（BMSCs）定向分化为心肌样细胞的影响。方法 取SD大鼠四肢骨骨髓,分离培养BMSCs,应用2、5、10、15 μg/L TGF-β1对第2代BMSCs定向诱导,相差显微镜观察细胞形态变化,应用免疫细胞化学技术检测诱导后4周BMSCs结蛋白（desmin）、α-横纹肌肌动蛋白（α-SCA）、心肌肌钙蛋白T（cTnT）及心肌连接蛋白43 (Cx43)的表达情况。根据cTnT心肌源性特异性标记物的阳性率分析心肌样细胞的转化率;应用激光扫描共焦显微镜技术,检测诱导后4周BMSCs α-SCA、cTnT的表达;以半定量RT-PCR方法在诱导后7、21和28d检测心肌转录调节因子（GATA4）和心肌特异性α-肌球蛋白重链（α-MHC）的表达。结果 1.不同浓度TGF-β1 诱导后的BMSCs,其形态在不同的时间段存在差异。15μg/L组和2μg/L组诱导7d的BMSCs形态变化不明显,与对照组类似,随后则逐渐转变成长柱形;5μg/L组诱导后的BMSCs 于7d时形态已转变成类长柱形,28d时细胞体积则变小,呈条索状排列;10μg/L组诱导后的BMSCs类似于5μg/L组,但细胞数量相对较少。2.不同浓度TGF-β1 诱导4周后的BMSCs均可见desmin、α-SCA及Cx43的阳性细胞,其中5μg/L组的阳性率均最强。各诱导组与对照组desmin、α-SCA及Cx43的阳性率差异均具有显著性（P <0.05）。3.各诱导组cTnT均有阳性表达。根据cTnT阳性率计算出的心肌样细胞转化率在5μg/L组最高,显著高于2μg/L组(P =0.028) 和15μg/L组(P =0.000),但与10μg/L组之间差异不显著(P >0.05)。此外,各诱导组的心肌样细胞转化率均显著高于对照组(P <0.01)。4.激光扫描共焦显微镜技术检测结果显示,经TGF-β1诱导4周的BMSCs α-SCA和cTnT蛋白均定位于细胞质且呈共表达。5.RT-PCR结果显示,GATA-4于诱导后7d弱表达,21d表达增强,28d表达减弱;α-MHC在诱导后7d不表达,21d弱表达,28d表达明显。结论 TGF-β1可以诱导BMSCs获得心肌分化表型,最佳诱导浓度是5μg/L。     

心脏营养素-1促进脐带间充质干细胞诱导分化为心肌样细胞时心肌α-actin、β-MHC、GATA4和Nkx2-5基因的表达

目的探讨心脏营养素-1(CT-1)促进经5-氮杂胞苷(5-aza)诱导的脐带间充质干细胞(UCMSCs)分化为心肌样细胞时心肌α-actin、β-MHC、GATA4、Nkx2-5基因的表达。方法分离、纯化UCMSCs,第4代UCMSCs分别以普通培养基(A组)和含0.1 nmol/L CT-1培养基(B组)培养;经5-aza诱导的第4代UCMSCs分别以普通培养基(C组)、含不同浓度CT-1培养基D组(D1组0.01 nmol/L、D2组0.1 nmol/L、D3组1.0 nmol/L)培养。应用荧光定量PCR检测各基因的表达。结果 UCMSCs培养2~3 d后细胞贴壁,逐渐由圆形变为长纤维样;经5-aza诱导分化后可见心肌样细胞,但未见自发性搏动。RT-PCR检测显示B组和C组α-actin、β-MHC、GATA4和Nkx2-5基因的表达较A组均无明显增加;α-actin、GATA4和Nkx2-5基因在D组较A组表达明显增加,其中α-actin基因在D2组表达最高,GATA4基因在D1组表达最高,Nkx2-5基因在D3组表达最高,而β-MHC基因在D组表达未见增加。结论 CT-1可明显促进5-aza诱导的UCMSCs分化为心肌样细胞,且心肌样细胞α-actin、GATA4、Nkx2-5的基因表达与CT-1的浓度有关。     

骨形态发生蛋白-2在骨髓源性心肌干细胞向心肌分化中的作用

目的研究骨形态发生蛋白-2（BMP-2）对骨髓源性心肌干细胞（MCSC）向心肌分化的作用,探讨MCSC向心肌分化中的BMP-2信号转导机制.方法从SD大鼠骨髓中筛选MCSC,用BMP-2诱导向心肌定向分化.RT-PCR检测诱导前后BMP-2受体BMPRIA和BMPRII、心肌早期转录因子Nkx2.5和GATA-4以及cTnT mRNA的表达.免疫细胞化学标记诱导后细胞cTnT和Cx-43的表达.结果用BMP-2诱导后,MCSC的形态和排列发生变化.RT-PCR检测结果显示,诱导前BMPRIA和BMPRII以及Nkx2.5和GATA-4呈低表达,诱导后1周表达增加,3～4周表达明显.cTnT mRNA在诱导前不表达,诱导后1周开始表达,3～4周表达明显.免疫细胞化学染色显示,cTnT和Cx-43从诱导后2周开始表达.3～4周cTnT表达增强,呈现密集的横纹样结构.Cx-43在2周位于细胞膜下,3周分布于相邻细胞连接处,4周呈颗粒状密集分布于肌管的相邻细胞连接处. 结论BMP-2通过BMPRIA和BMPRII的介导作用诱导MCSC分化为心肌细胞.     

缬沙坦诱导人脐带间充质干细胞向心肌样细胞分化

目的 探讨缬沙坦诱导人脐带间充质干细胞（hUCMSCs）向心肌样细胞分化的潜能。方法 hUCMSCs经缬沙坦诱导后培养1～3 周, 应用心肌肌钙蛋白T（cTnT）和GATA结合蛋白4重组蛋白（GATA4）抗体进行免疫细胞化学和免疫荧光染色,鉴定分化后的细胞。通过RT-PCR检测心肌肌钙蛋白I(cTnI)基因、心肌相关转录因子和心肌细胞发育相关基因的mRNA表达,进行hUCMSCs的心肌分化潜能和缬沙坦诱导能力的分析。结果 人脐带间充质干细胞形态为均一的纤维状细胞,呈漩涡状排列。缬沙坦诱导后明显变小呈短梭形且不规则排列。免疫细胞化学和免疫荧光结果显示,诱导组细胞有心肌特异蛋白cTnI和心肌相关转录因子GATA4蛋白表达,对照组较少。RT-PCR结果显示,人脐带间充质干细胞自发的、持续性表达心肌相关转录因子Tbx5、GATA4和Nkx2.5的mRNA,经缬沙坦诱导1周时其mRNA表达水平略有上升,随后逐渐下降。cTnI的mRNA在诱导第3周时出现,未见心肌发育相关基因心房利钠肽（ANP）和β-心肌肌球蛋白重链（β-MHC）的mRNA表达。 结论 人脐带间充质干细胞具有心肌分化潜能但无法自发分化;缬沙坦具有诱导人脐带间充质干细胞向心肌样细胞分化的能力。     

体外不同诱导条件对大鼠骨髓间充质干细胞分化为心肌细胞的影响

目的 研究不同方法诱导骨髓间充质干细胞（MSCs）分化为心肌细胞（CM）的能力及表达心肌细胞特异性标记物的差别。方法 分离培养MSCs及CM,第三代MSCs经DAPI标记后分别进行5－aza诱导,与CM共培养和单独培养。1、2、3和4周观察细胞形态变化及免疫细胞化学鉴定cTnT和Cx43。结果 单独培养未见有细胞收缩,cTnT和Cx43表达阴性;诱导组和共培养组,培养至4周时细胞排列方向一致,成肌性排列,诱导1周时cTnT和Cx43表达阴性,而共培养组第5天cTnT和Cx43即开始表达,随着时间延长,两组cTnT和Cx43表达逐渐增加;相同周数内,共培养组的表达阳性率均高于诱导组（P＜0.01)。结论 MSCs经5－aza诱导和与CM共培养,可转化为心肌样细胞并表达cTnT和Cx43,且共培养MSCs分化为心肌细胞的能力比5－aza诱导强。     

转化生长因子-β1和丹参酮ⅡA联合诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞的分化

目的探讨转化生长因子-β1(TGF-β1)与丹参酮ⅡA(tanshinoneⅡA)联合诱导对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)定向分化为心肌样细胞的影响。方法采用全骨髓贴壁法从10只SD大鼠四肢骨中分离、培养BMSCs,流式细胞术对培养的细胞进行鉴定。对第2代BMSCs作定向诱导,根据加入诱导剂的不同分为TGF-β1组、tanshinoneⅡA组、两者联合诱导组及实验对照组(不加任何诱导剂)。诱导72h后更换为常规培养基继续培养,相差显微镜观察培养细胞的形态学变化;各组培养4周后,应用免疫细胞化学染色法检测原肌球蛋白(TPM)、缝隙连接蛋白43(Cx43)以及心肌肌钙蛋白I(c Tn I)的表达情况;实时定量PCR(Real-time PCR)法检测各组BMSCs在诱导培养的第1、2、4周心肌早期转录因子GATA-4、Nkx2.5的表达情况;透射电子显微镜观察分化细胞的超微结构变化。结果实验对照组细胞TPM、Cx43及c Tn I均为弱阳性或阴性表达。与实验对照组相比,TGF-β1组、TanshinoneⅡA组及两者联合诱导组BMSCs以上各标记物的阳性表达均明显升高,差异均具有统计学意义(均P0.05)。其中,两者联合诱导组各标记物的阳性表达均显著高于TGF-β1及TanshinoneⅡA单独诱导组。Real-time PCR结果显示,在诱导第1周时TGF-β1组、TanshinoneⅡA组及两者联合诱导组GATA-4及Nkx2.5基因表达均最强,随后表达减弱至不表达。1周时,联合诱导组GATA-4 mRNA相对表达量是实验对照组的3.7倍,Nkx2.5 mRNA相对表达量是实验对照组的2.9倍,差异均具有统计学意义(均P0.05)。透射电子显微镜结果显示,各诱导组均可见分化的细胞呈杆状,胞核卵圆形,位于细胞中央,胞质中可见平行排列的肌丝、粗面内质网和线粒体等细胞器。结论 TGF-β1、tanshinoneⅡA均可分别及联合诱导BMSCs获得心肌分化表型,且两者联合诱导效果优于单一诱导。     

成纤维细胞生长因子2和丹参酮ⅡA在大鼠骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化中的作用

目的 探讨成纤维细胞生长因子2（FGF-2）和丹参酮ⅡA（tanshinoneⅡA）在大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）向心肌样细胞分化中的作用。 方法 体外分离、培养BMSCs,利用流式细胞术进行鉴定。实验分组：对照组（不加任何诱导剂）、FGF-2组、丹参酮ⅡA组及两者联合诱导组。MTT检测诱导后的活性及增殖情况;Real-time PCR检测早期心肌转录因子GATA-4、Nkx2.5的表达;免疫细胞化学染色法检测缝隙连接蛋白43(Cx43)以及心肌肌钙蛋白Ⅰ（cTnI）的表达;免疫荧光化学染色法检测结蛋白(desmin)、原肌球蛋白（Tm）的表达;Western blotting检测结蛋白、Tm的表达。 结果 各诱导组较对照组增殖明显。与对照组相比,诱导组GATA-4和Nkx2.5基因的表达增强,联合组表达量最高,差异具有统计学意义（P＜0.05）。联合诱导组各标记物Cx43、cTnI、结蛋白、Tm的阳性表达率高于FGF-2及丹参酮ⅡA单独诱导组,差异具有统计学意义（P＜0.05）。Western blotting结果显示,联合诱导组结蛋白、Tm的表达量明显高于其他实验组,差异具有统计学意义（P＜0.05）。透射电子显微镜结果显示,诱导后细胞的细胞核居中,细胞质中可见肌丝、粗面内质网、线粒体和核糖体。 结论 FGF-2和丹参酮ⅡA均能促进BMSCs增殖,诱导BMSCs分化为心肌样细胞,两者联合诱导的效果较其他组更佳。     

Wnt3a联合BMP9诱导C3H10T1/2细胞向心肌细胞样细胞分化

目的探讨Wnt3a单独以及联合骨形态发生蛋白9(BMP9)诱导C3H10T1/2细胞向心肌细胞样细胞分化的作用。方法利用HEK293细胞扩增重组腺病毒AdGFP、AdBMP9、AdWnt3a;分别转染C3H10T1/2细胞3周后,倒置显微镜和荧光显微镜观察细胞形态及绿色荧光蛋白表达;流式细胞术检测细胞转染效率;Westernblot法、免疫荧光技术及实时定量PCR(qRT-PCR)分别检测缝隙连接蛋白43(Cx43)、肌钙蛋白T(cTnT)、GATA结合蛋白4(GATA4)、心肌细胞增强因子2C(MEF2C)的表达。结果经HEK293细胞扩增可得到高滴度的重组腺病毒;转染C3H10T1/2细胞3周后,Wnt3a组Cx43、cTnT、GATA4、MEF2C的表达量与空白组比较无明显差异;Wnt3a联合BMP9组的Cx43、cTnT、GATA4、MEF2C基因的表达量显著高于空白组、GFP组和Wnt3a组,与单独BMP9组相比无显著性差异。结论Wnt3a不能单独诱导C3H10T1/2细胞向心肌细胞样细胞分化;Wnt3a联合BMP9可诱导C3H10T1/2细胞向心肌细胞样细胞分化。     

5-氮杂胞苷诱导人脐带间充质干细胞向心肌样细胞的分化

背景：5-氮杂胞苷能诱导人脐带间充质干细胞分化为心肌细胞。 目的：以5-氮杂胞苷诱导人脐带间充质干细胞分化为心肌细胞。 方法：采用贴壁培养法分离、纯化人脐带间充质干细胞,以5-氮杂胞苷诱导第3代人脐带间充质干细胞分化为心肌样细胞。 结果与结论：诱导前人脐带间充质干细胞呈典型的梭形;诱导后一二周细胞体积变大,三四周后相邻细胞间胞膜有接触,逐渐相连呈肌管状,细胞胞质内可见细丝样结构。诱导4周后免疫组织化学鉴定人脐带间充质干细胞cTnI表达阳性,未诱导细胞cTnI表达阴性;诱导组Nkx2.5、GATA 4 mRNA表达水平较未诱导组显著增加(P < 0.05)。提示5-氮杂胞苷可能通过调控GATA4、Nkx2.5基因的表达促进人脐带间充质干细胞分化为心肌样细胞,并促进其成熟。     

Akt在Islet-1诱导间充质干细胞C3H10T1/2向心肌细胞特异分化过程中的作用

目的研究Akt在Islet-1诱导间充质干细胞C3H10T1/2向心肌细胞特异分化过程的作用以及机制。方法构建过表达Islet-1细胞模型;流式细胞计量术检测转染效率;CCK-8检测细胞增殖;Western blot检测Islet-1、c Tn T和p-Akt/T-Akt蛋白表达;RT-q PCR检测心肌早期特异转录因子GATA4、Nkx2.5和Mef2c mRNA表达。结果随着MK-2206(Akt抑制剂)浓度的增加,细胞增殖抑制率升高(P<0.05),对Akt活性的最佳抑制浓度为8 nmol/L;随着Islet-1诱导分化时间的延长,感染细胞的p-Akt/T-Akt蛋白表达降低(P<0.05),心肌特异转录因子GATA4、Nkx2.5和Mef2c基因的表达升高(P<0.05);而经MK-2206处理的感染细胞,GATA4、Nkx2.5和Mef2c的复制在第1周时出现明显升高后又逐渐降低(P<0.05)。结论 Akt在Islet-1诱导间充质干细胞C3H10T1/2向心肌细胞特异分化过程中于不同分化阶段发挥着不同的调节作用。     

ERK5和JNK参与BMP9诱导的C3H10T1/2细胞向心肌样细胞分化

目的研究细胞外信号调节激酶5(ERK5)和c-Jun N端激酶(JNK)在骨形态发生蛋白9(BMP9)诱导的C3H10T1/2细胞向心肌样细胞分化中的作用。方法利用重组腺病毒将BMP9基因导入C3H10T1/2细胞,Western blot法检测加入BMP9及不同浓度ERK5特异性抑制剂BIX02189或JNK特异性抑制剂SP600125后ERK5和JNK的激活情况;实时定量PCR(qRT-PCR)检测BMP9诱导1周后心肌特异性基因肌细胞增强因子2C(MEF2C)、GATA结合蛋白4(GATA4)表达;Western blot法检测经BMP9诱导3周后心肌特异性蛋白缝隙连接蛋白43(CX43)、心肌肌钙蛋白T(cTnT)表达和免疫荧光技术检测CX43、cTnT在细胞内的表达。结果在转染效率达50%左右的情况下,BMP9可过度激活ERK5和JNK,使其磷酸化水平显著增高(P0.05);BIX02189抑制ERK5激活后,BMP9诱导的C3H10T1/2细胞的心肌分化标志物MEF2C、GATA4、CX43、cTnT均受到显著抑制(P0.05),JNK特异性抑制剂SP600125也可抑制MEF2C、GATA4、CX43、cTnT表达,但对MEF2C及GATA4的抑制不如BIX02189显著(P0.05)。结论 ERK5和JNK的过度激活参与了BMP9诱导的C3H10T1/2细胞向心肌样细胞的分化。     

PI3-K/Akt信号通路对骨髓源性心肌干细胞分化的调控作用

目的研究磷脂酰肌醇-3激酶/丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(PI3-K/Akt)信号通路在骨形态发生蛋白-2(BMP-2)诱导骨髓源性心肌干细胞(MCSCs)向心肌细胞分化中的调控作用,探讨MCSCs向心肌细胞分化的信号转导机制。方法利用单克隆培养技术从SD大鼠骨髓中筛选MCSCs,用BMP-2诱导其向心肌细胞定向分化,通过免疫细胞化学标记和Western blotting检测BMP-2诱导后细胞内p-Akt水平的变化,并通过RT-PCR检测心肌早期转录因子和心肌特异基因的表达。结果BMP-2诱导前MCSCs内p-Akt水平较低,诱导后渐增强,20~30min达高峰,1h后逐渐降低。用PI3-K抑制剂Ly294002预处理细胞后,p-Akt水平明显降低。RT-PCR检测显示,诱导前MCSCs的Nkx2.5和GATA-4呈低表达,诱导后2周表达增强,4周表达更加明显。cTnT和Cx-43 mRNA在诱导前未见表达,诱导后2周表达明显,4周表达增强。用Ly294002处理后,细胞的Nkx2.5、GATA-4和cTnT、Cx-43 mRNA的表达显著降低,细胞形态变化不明显。结论BMP-2能诱导MCSCs向心肌细胞分化,PI3-K/Akt信号通路在BMP-2诱导MCSCs向心肌细胞分化中发挥重要的调控作用。     

AngⅡ诱导大鼠BMSCs联合脱细胞牛心包体外构建工程化心肌组织的实验研究

目的：探讨血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）诱导骨髓间充质干细胞（BMSCs）分化为心肌细胞的能力,及诱导后BMSCs体外联合脱细胞牛心包构建工程化组织心肌的可行性。方法分离培养大鼠BMSCs,用含0.1μmol/L AngⅡ的完全培养基诱导培养第3代BMSCs 24 h,然后换用完全培养基连续培养;对照组采用完全培养基连续培养。采用免疫荧光法检测诱导后的BMSCs表达心肌特异蛋白cTnT、β-MHC情况;透射电镜观察诱导后的细胞超微结构。用去污剂-酶消化法对新鲜牛心包行脱细胞处理,然后将诱导后4周的BMSCs接种于脱细胞牛心包生物支架上培养3 d后,对其进行观察检测。结果 AngⅡ诱导后的BMSCs向心肌细胞分化,可表达cTnT和β-MHC,对照组则不表达cTnT和β-MHC。电镜结果显示诱导后的细胞间可见类肌节组织及明显的桥粒连接;新鲜的牛心包经去污剂-酶联合四步法脱细胞处理及京尼平交联后,HE染色观察脱细胞的效率接近100%。扫描电镜观察发现脱细胞处理后的牛心包表面无细胞残留且表面排列杂乱,放大后可见有2μm小孔。观察体外构建的工程化心肌显示诱导后的BMSCs可良好地黏附于脱细胞牛心包生物支架表面并生长增殖,且少量可渗透到支架内部。结论 AngⅡ诱导的大鼠BMSCs可向心肌细胞方向分化,表达心肌特异蛋白cTnT和β-MHC。将其种植于脱细胞牛心包生物支架上,表面黏附良好,且可渗透到支架内部及血管周围,有望用于构建具有血管网络化的组织工程化心肌。     

体外心肌细胞共培养诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞的分化

目的 探讨体外心肌细胞间接接触共培养诱导骨髓间充质干细胞(BMSCs)向心肌样细胞分化的效果，以寻找最佳的诱导条件。 方法 2~3周龄SD大鼠24只和新生1~3d SD大鼠96只。分别通过全骨髓贴壁筛选法和差速贴壁法获取BMSCs和心肌细胞（CMs）。根据诱导条件不同分成3组：A组：5-氮杂胞苷（5-Aza-CR）诱导组，取采用10μmol/L 5-Aza-CR避光诱导24h；B组：共培养CMs诱导组，实验开始时，CMs和BMSCs分开培养，待各自贴壁后进行共培养；C组：5-Aza-CR+共培养CMs诱导组，CMs接种于Transwell小室上层，下层接种5-Aza-CR诱导的BMSCs。在相差显微镜下连续观察各组BMSCs的形态变化，诱导至第2、4周时收集细胞。应用免疫组织化学法和免疫荧光方法检测诱导后的BMSCs α-横纹肌肌动蛋白（α-actin）和心肌肌钙蛋白T（cTnT）的表达情况。 结果 1.细胞形态的变化： B组细胞有聚集生长趋势，C组脱落或降解的细胞明显少于A组，但部分细胞内有脂肪空泡形成。2.免疫组织化学和免疫荧光检测结果均显示，诱导2周时，A、B、C组cTnT均呈阴性或低表达，α-actin均呈弱表达；诱导4周时各组cTnT和α-actin均呈阳性表达。A组cTnT阳性表达率和α-actin阳性表达率分别为（20.22±2.30）%和（28.05±2.45）%、B组为（21.18±1.30）%和（29.06±1.86）%、C组为（26.28±2.89）%和（33.91±2.18）%，且C组与A、B组比较差异均有统计学意义（P<0.05），但A组与B组组间差异无统计学意义（P＞0.05）。 结论 体外心肌细胞间接接触共培养可以诱导BMSCs向心肌样细胞分化，和5-Aza-CR共同诱导可提高诱导率。     

5-氮杂胞苷诱导大鼠心脏成纤维细胞向心肌样细胞分化进程相关基因的表达差异

目的 探讨5-氮杂胞苷（5-aza）诱导心脏成纤维细胞（CFs）向心肌样细胞分化5 d、7 d、14 d、21 d和28 d相关基因的表达差异。方法 新生1～3 d SD大鼠12只,胰蛋白酶/胶原酶联合消化法分离培养新生大鼠CFs,采用CFs分子标记盘状结构域受体2（DDR2）并行细胞免疫荧光染色。含15 μmol/L 5-aza心肌细胞诱导液培养第3代CFs, Real-time PCR检测心肌化诱导不同时间点相关基因vimentin、DDR2、Nanog、sox2、c-kit、sca-1、Tbx5、CD73、CD34、cMyc、klf4、Gata4、Oct4、Mef2c和心肌肌钙蛋白T（cTnT）的表达差异,细胞免疫荧光检测心肌化诱导后5 d、7 d、14 d、21 d和28 d肌钙蛋白T（cTnT）的表达。透射电子显微镜观察心肌化诱导28 d CFs的超微结构变化。结果 5-aza诱导CFs后3 d 细胞生长速率减慢,部分细胞由三角形、梭形向圆形和杆状转变。诱导后7 d、14 d、21 d 和28 d,与诱导前相比,DDR2表达稳定,vimentin在14 d表达下降,Nanog、c-kit、sox2和Tbx5伴随着心肌化进程呈现表达下降趋势,而CD73、Mef2c、CD34、Gata4、Oct4和cTnT表达逐步增加,sca-1在7 d 表达上升又下降,cMyc和klf4在14 d表达上升又下降。诱导后 5 d少量细胞表达cTnT,14～21 d cTnT阳性细胞数明显增高,28 d表达cTnT较多且趋于稳定。透射电子显微镜显示,CFs心肌化诱导28 d,细胞与细胞间出现端-端连接,细胞质内出现大量的肌原纤维,排列较为规律,但肌节不明显,H带、Z线和M线显示不清。结论 CFs经5-aza诱导,可向心肌样细胞分化,但不能形成成熟的心肌细胞。     

内皮素-1促进兔骨髓间质干细胞诱导分化为心肌样细胞

目的:研究ET-1对兔骨髓间质干细胞(BMSCs)定向心肌样细胞分化的影响。方法:取成年兔股骨干BMSCs培养。实验分为6组:Ⅰ组,未诱导组;Ⅱ组,单纯ET-1组(30 nmol/L);Ⅲ组,5-aza诱导组(10 μmol/L);Ⅳ组,5-aza＋ET-1联合诱导组。5-aza诱导3周后,加入ET-1。其中又分为Ⅳ₁组、Ⅳ₂组、Ⅳ₃组,分别为加入10、30和50 nmol/L ET-1。诱导培养4周后,测定心肌样细胞转化率和细胞直径、cTroponin-I免疫组化染色、Western-blot方法,测定GATA-4蛋白表达及蛋白磷酸化水平、RT-PCR方法测定β-MHC的表达、透射电镜观察心肌样细胞超微结构特征。结果:Ⅳ₂组心肌样细胞直径显著增大(P<0.01 vs Ⅲ组), Ⅲ、Ⅳ₂组心肌样细胞转化率无显著差异(P>0.05)。Ⅲ、Ⅳ₂组cTroponin-I染色阳性细胞数显著增多,β-MHC表达显著性增高(P<0.01 vs Ⅰ组),GATA-4蛋白表达及磷酸化水平均亦显著增高(P<0.05 vs group Ⅰ、Ⅱ)。ET-1浓度为30 nmol/L时,GATA-4蛋白磷酸化程度最高(P<0.05)。超微结构显示,Ⅲ、Ⅳ组分化的心肌样细胞可见原始肌节形成,其中,Ⅳ₂组更为明显。结论: 5-aza 及5-aza 联合ET-1所诱导BMSCs分化的心肌样细胞,具有心肌细胞的生物学特征;单独采用 ET-1,不能诱导 BMSCs 向心肌样细胞分化;ET-1在诱导BMSCs分化中,可提高GATA-4蛋白磷酸化水平,发挥促进心肌样细胞成熟的生物学效应。     

环磷酸腺苷葡甲胺诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化的实验研究

目的: 探讨环磷酸腺苷葡甲胺(MCA)对骨髓间充质干细胞(BMSCs)向心肌细胞分化的影响。方法: 采用全骨髓贴壁培养法培养BMSCs,流式细胞术鉴定细胞表面抗原CD71、CD45和CD44的表达情况。用含各浓度MCA的细胞培养液干预后:(1)MTT法测定MCA对细胞活性的影响;(2)ELISA法测定细胞内cAMP水平;(3)荧光定量RT-PCR测定BMSCs心肌特异性基因表达情况;(4)利用流式细胞术比较MCA和5-氮杂胞苷(5-Aza)的诱导分化率。结果: 采用全骨髓贴壁培养法获得BMSCs,流式细胞术测定细胞表面抗原结果符合BMSCs标准。 MCA抑制BMSCs细胞活性,表现为时间和剂量依赖性,其中10^-2mol/L对细胞活性的抑制作用尤为显著。随着MCA浓度的升高细胞内cAMP浓度也升高。BMSCs经10^-3 mol/L、10^-4 mol/L和10^-5 mol/L MCA干预后均有GATA-4、β-MHC和Cx43 mRNA的表达,其中10^-3 mol/L MCA诱导干预3 d,能发挥最佳的诱导分化作用。给予PKA抑制剂H89干预后,GATA-4、β-MHC和Cx43 mRNA的表达量显著减少(P<0.05)。流式细胞术测定MCA组诱导分化率略高于5-Aza组的诱导分化率(20.24%±1.02% vs 18.39%±0.58%,P<0.05)。 结论: MCA可以进入BMSCs细胞内,升高cAMP水平,抑制BMSCs活性,通过cAMP/PKA信号通路促进BMSCs表达心肌特异性基因。     

鹿茸多肽对心肌干细胞凋亡和线粒体膜稳定性的影响北大核心

背景:心肌干细胞在体外经鹿茸多肽诱导后可以分化为心肌细胞这一研究成果为其治疗心肌损伤提供了新思路。目的:观察鹿茸多肽对心肌干细胞凋亡和线粒体膜稳定性的影响,探讨其作用机制。方法:选取出生2 d的雄性Wistar大鼠,提取心肌干细胞,以培养皿作为实验单位,共计分为以下4组(n=12):鹿茸多肽组:使用鹿茸多肽(质量浓度为800 mg/L)进行诱导;联合组:使用5-氮胞苷(浓度为3μmol/L)和鹿茸多肽(质量浓度为800 mg/L)联合诱导;5-氮胞苷组:使用5-氮胞苷(浓度为3μmol/L)进行诱导;空白对照组:加入等量缓冲液进行诱导。诱导48 h后流式细胞仪检测心肌干细胞的凋亡率,免疫荧光检测心肌干细胞的线粒体膜电位,Western blotting方法检测心肌干细胞Nkx 2.5、GATA4、ATF-2、MEF-2C的表达水平。结果与结论:(1)细胞培养2周后,出现大量的小、圆、亮细胞,心肌干细胞集落形成;(2)与空白对照组比较,5-氮胞苷组心肌干细胞凋亡率明显升高(P<0.05),线粒体膜电位明显降低(P<0.05);与5-氮胞苷组比较,鹿茸多肽组、联合组心肌干细胞凋亡率明显降低(P<0.05,P<0.01),线粒体膜电位明显升高(P<0.05,P<0.01);(3)与5-氮胞苷组比较,鹿茸多肽组及联合组Nkx2.5的表达水平明显升高(P<0.05),各组GATA4、ATF-2表达水平不高,且差异无显著性意义(P>0.05),MEF-2C表达在中等水平,各组间差异无显著性意义(P>0.05);(4)结果表明,鹿茸多肽可降低心肌干细胞凋亡率,提高线粒体膜稳定性,其作用机制在一定程度上与提高Nkx 2.5表达有关,是否与GATA4、ATF-2、MEF-2C有关尚待进一步研究。